The invention discloses a die pressing process, which includes: heating preprepreg with an independent device and heating the die at the same time, transferring the melted prepreg to the die rapidly, pressing the die and preg rapidly, holding and holding the die, unloading the die and transferring the die to the room temperature environment, and finally removing the die and extracting the parts. The process can improve the uniformity of properties and dimensional accuracy of composite parts, and then improve the pass rate of products and reduce the difficulty of assembly.
【技术实现步骤摘要】
一种模压工艺
本专利技术涉及一种模压工艺,具体地,涉及一种用热塑性预浸料成型复合材料制件的模压工艺方法,用于提高复合材料制件的性能均一性和尺寸精度,进而提高产品合格率和降低装配难度。本专利技术适用于航空、汽车、风力、管道等多行业的热塑性复合材料制造,如平板、曲板、加强肋、固定角片、连接部件、口盖等。
技术介绍
热塑性与热固性复合材料相比,成型更快、具备更高的韧性和疲劳寿命。热塑性复合材料已经用于飞机、汽车、和管道等结构中。体积小、产量大的热塑性复合材料制件多使用模压方法成型。热塑性复合材料模压成型常用的工艺过程是:在热压设备内对预浸料连续加热、加压、连续降温。这种传统的工艺过程经常带来一些问题:依靠模具对预浸料加热,升温时间受限于热压设备的升温速率和模具的传热能力,一般较长;当升温至模压温度后,预浸料基体长期处于熔点以上,基体分子结构容易发生热分解,以致降低性能;另外,热压装置连续降温容易引起复合材料内部降温不均匀,引起过高的残余应力;如果脱模温度过高,复合材料在空气中冷却时容易发生过度变形,造成制件形状精度偏低或装配困难;当一个复合材料制件成型后,制备下一个时需要重新等待模具升至高温,因此降低了批量生产的连续性。
技术实现思路
为了解决现有技术中,预浸料升温时间长,加工过程中预浸料基体会长期处于高温环境从而导致制件性能下降,脱模过程容易引起高的残余应力且制件容易变形,以及加工下个制件所需等待时间长等技术问题,本专利技术提出了一种模压工艺。本专利技术的模压工艺包括以下步骤:步骤(1),用热压设备将模具加热至热塑性预浸料的基体的玻璃化转变温度和熔点之间的第一温度 ...
【技术保护点】
1.一种模压工艺,包括以下步骤:步骤(1),用热压设备将模具加热至热塑性预浸料的基体的玻璃化转变温度和熔点之间的第一温度,确保所述模具用于成型的表面各处达到所述第一温度;用独立于所述热压设备的加热装置将所述热塑性预浸料加热到所述基体的所述熔点之上的第二温度;步骤(2),所述基体在所述加热装置中保持足够长的时间,直至所述基体的表面各处达到所述步骤(1)的所述第二温度;步骤(3),将所述预浸料快速转移至所述模具中间的空余位置,然后迅速闭合所述模具以达到指定压力,确保所述预浸料与所述模具接触前的各处温度仍在所述基体的所述熔点之上;步骤(4),保持所述模具的温度和压力0.5‑3分钟;步骤(5),卸掉所述热压设备对所述模具的压力,将所述模具转移至低温环境,待由所述热塑性预浸料成型的复合材料制件的表面温度降至所述基体的所述玻璃化转变温度之下的指定温度,再脱模取出所述复合材料制件。
【技术特征摘要】
1.一种模压工艺,包括以下步骤:步骤(1),用热压设备将模具加热至热塑性预浸料的基体的玻璃化转变温度和熔点之间的第一温度,确保所述模具用于成型的表面各处达到所述第一温度;用独立于所述热压设备的加热装置将所述热塑性预浸料加热到所述基体的所述熔点之上的第二温度;步骤(2),所述基体在所述加热装置中保持足够长的时间,直至所述基体的表面各处达到所述步骤(1)的所述第二温度;步骤(3),将所述预浸料快速转移至所述模具中间的空余位置,然后迅速闭合所述模具以达到指定压力,确保所述预浸料与所述模具接触前的各处温度仍在所述基体的所述熔点之上;步骤(4),保持所述模具的温度和压力0.5-3分钟;步骤(5),卸掉所述热压设备对所述模具的压力,将所述模具转移至低温环境,待由所述热塑性预浸料成型的复合材料制件的表面温度降至所述基体的所述玻璃化转变温度之下的指定温度,再脱模取出所述复合材料制件。2.如权利要求1所述的模压工艺,所述热塑预浸料的所述基体是一种热塑性树脂,或者是由多种所述热塑性树脂组成的共混物。3.如据权利要求1或2所述的模压工艺,所述热塑预浸料采用增强...
【专利技术属性】
技术研发人员:徐捷,杨洋,袁协尧,见雪珍,刘卫平,
申请(专利权)人:中国商用飞机有限责任公司,上海飞机制造有限公司,
类型:发明
国别省市:上海,31
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